JPS6262409B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はモータ式タイムスイツチに関する。

従来この種のタイムスイツチは、外部操作によ
り任意に限時設定することのできる限時設定機構
と、真円形の外周の一部に凹部が形成され上記限
時設定機構の限時設定位置に対応する角度だけ回
動する回動カムと、この回動カムの同軸上に装着
されてモータからの回転出力を減速歯車機構によ
り減速した回転出力を受ける出力ギアとを有して
おり、この出力ギアの回転出力を一方向クラツチ
を介して上記回転カムに伝達し、この回転カムに
連動するスイツチレバーによつて接点の開閉を行
なつていた。

そして、上記限時設定機構が初期位置に復帰し
上記回転カムの凹部に上記スイツチレバーの凸部
が嵌入した時に上記接点が復帰するように構成さ
れている。

しかし、上記のような回転カムにあつては、微
速回動し、またタイムスイツチの小型化のため、
小径の回転カムを使用しているので、上記接点復
帰時に上記回転カムの凹部へ上記スイツチレバー
の凸部を急駿に嵌入させることができず、上記接
点が徐々に復帰することになりアークによつて焼
けてしまい、接点の寿命を縮めることとなつてい
た。また、組立時に上記限時設定機構の初期位置
でちようど上記回転カムの凹部と上記スイツチレ
バー凸部が嵌合した状態に調整する作業が必要で
あり手間がかかる上に部品点数が多く作業コスト
が高くなる等の問題を有している。

また、このような点を改良するために第１図
ａ，ｂに示すような構造を持つたタイムスイツチ
が実用に供されている。

このものはモータスイツチ５１の接点片５２に
摺接して自由回転可能であつて、かつその外周の
一部に凹部５３ａを形成したカム５３と、このカ
ム５３の周面に円孤状に切欠形成された係合溝５
３ｂと、この係合溝５３ｂに係合するカムカラー
５４とからなつており、かつこのカムカラー５４
はモータの回転を減速機構介して伝達されるメイ
ンギアにスリツプ機構を介して回転するメインシ
ヤフト（何れも図示せず）に連結している。ま
た、上記メインシヤフトはタイマケース外部のメ
モリ付操作つまみに軸結されており、このつまみ
を手動操作によつて反時計方向に回転させると、
カムカラー５４が同方向に旋回して係合溝５３ｂ
の一端（図中想像線で示す）に係合し、カム５３
を伴つて反時計方向に回動させる。この状態で
は、接点片５２の突起５２ａはカム５３の外周に
接し、接点片５２をモータ接点５１ａ側に接触さ
せ、これによりモータを回転させる。この回転に
よりカムカラー５４は、係合溝５３ｂの他端側ま
で旋回し、次いで同図ａに示すようにカム５３を
伴つて回転を行なうが、これによつて、上記凹部
５３ａの縁部が突起５２ａと係合した時点で接点
片５２のバネ圧によりカム５３のみが急速に回動
し、同図ｂに示すように突起５２ａを凹部５３ａ
内に嵌入させ、その結果接点片５２を切替えてモ
ータ接点を急速にオフさせるようにしている。

しかしながらこのようなものにおいても、メイ
ンシヤフトを中心に円板状の目盛を設けて、この
目盛に時間表示を行なうようにしているために、
時間を細かく設定できるように、また軽い回転力
で操作できるようにすると大形化しこれら使用上
の目的から小形化する上での制約があつた。

更に上記のような構造のものにおいて、例えば
連続運動を行ないたい場合には同第１図ａに鎖線
で示す如く、カム５３の外周にもう１箇所凹部５
３a′を形成し、カムカラー５４を旋回し切つた位
置で、すなわち設定時間の延長上で他方の凹部５
３a′に接点片５２の突起５２ａを嵌入させること
によりモータ接点５１ａがオフし、これにより連
続運転を可能とすることができる。

しかしながら、この場合には上記係合溝５３ｂ
の長さ相当分連続運転目盛と時限設定目盛との間
に遊びが生じ、またその分限時設定目盛の間隔が
制限され、更に一層読取難いものとなる。

この発明は上記の問題点に鑑みなされたもの
で、接点復帰を急駿に行ない、組立時の初期位置
調整が不要で、しかも限時設定位置と連続運転位
置との間に遊びが生じないタイムスイツチを提供
することを目的とする。

以下この発明の一実施例を第２図以下の図面を
用いて詳細に説明する。

第２図はこの実施例のタイムスイツチの分解斜
視図であり、このタイムスイツチはベースフレー
ム１に装着された同期モータ３と、アイドルギア
４と、減速歯車機構５と、周波数切替機構６と、
ピニオンギア７とスプリング８からなる一方向ク
ラツチ機構９と、スライダー１０と、速動板１１
と、限時接点用スイツチレバー１２、モータ接点
用スイツチレバー１３と、これらの各スイツチレ
バー１２，１３よりそれぞれ切替動作されるモー
タ接点１４および限時接点１５等から概略構成さ
れ、上記ベースフレーム１の上から蓋２が被せら
れ、この蓋２に延設された嵌合爪２ａをベースフ
レーム１の嵌合孔１ａに嵌合することで固定され
ている。

上記モータ３はベースフレーム１の一端に形成
されたモータ取付部１ｂにベースフレーム１の裏
から装着され、係止爪１ｃによつてベースフレー
ム１に固定されている。

上記アイドルギア４は第３図、第４図に示すよ
うにモータ３の回転軸に取付けられた出力ギア３
ａに噛合して、モータ３の回転出力をそのまま減
速歯車機構５の第１減速ギア５ａへ伝達するもの
であり、アイドルギア４の軸はモータ取付部１ｂ
の上面に一体に形成されている。

上記減速歯車機構５は第４図に示すように上記
ベースフレーム１上に上記モータ３と並設された
５ａから５ｈ間での８枚の減速ギアからなり、モ
ータ３からの回転出力を所定の回転速度に減速し
て、この減速した回転出力をピニオンギア７の下
方の入力ギア７′に伝達するものである。

上記周波数切替機構６は、電源を60／50Hzに合
せてギアを切替えるもので、第２図に示すように
ギア載置部６ａに50Hz用と60Hz用２種類のギア６
ｂ，６ｃが載置されており、切替レバー６ｄを外
部操作で切替えることによりギア載置部６ａが所
定角度回動し、第４図に示すように減速歯車機構
５の減速ギア５ｅと５ｆの間に上記ギア６ｂ，６
ｃのどちらか一方が噛合して所定の回転速度とな
るように回転出力を伝達するものである。

上記一方向クラツチ機構９は、ピニオンギア７
とスプリング８を中心として構成され、ピニオン
ギア７は第４図に示すように可撓性のピニオン軸
７ａの上端に一体に取付けられており、同じく下
端に取付けられた入力ギア７′に減速歯車機構５
から減速された回転出力が伝達されて上記ピニオ
ンギア７に回転出力が伝達される。

そして、上記ピニオン軸７ａの上端は蓋２に形
成された三角孔２ｂの中で移動可能に支持されて
おり、更にスプリング８により押圧されている。
この押圧力によつて上記ピニオンギア７は、スラ
イダー１０の側面にスライド方向に沿つて形成さ
れたラツク１０ａに噛合されてモータ３からの回
転出力によつてスライダー１０を初期位置に復帰
させる。また、スライダー１０を外部操作でスラ
イドさせる際には、ピニオン軸７ａが撓んで上記
ピニオンギア７と上記ラツク１０ａの噛合が外れ
て自由にスライダー１０をスライドできる。

上記スライダー１０は、第２図に示すようにそ
の形状が略直方体であり、その上面中央にはレバ
ー１０ｂが垂直に突設され、また一側面にはスラ
イド方向に沿つてラツク１０ａが形成されてい
る。

上記スライダー１０は、ケース１の一側に並列
して一体に形成された長方形の箱状のスライドケ
ース１ｄ内にスライド可能に収容され、上記レバ
ー１０ｂは蓋２に形成されたスリツト２ｃから突
出して外部操作によりスライダー１０をスライド
できるようになつている。

そして、スライダー１０の一端すなわち手動操
作時における前進端は、テーパ状に切欠れてテー
パ部１０ｃが形成されており、限時設定時にこの
テーパ部１０ｃにより第１、第２のスイツチレバ
ー１２，１３の爪部１２ａ，１３ａをスムーズに
スライダー１０の側面に案内して当接させること
ができる。

また、上記スライダー１０の下面には細線状に
突出した突起１０ｄが形成されるとともに、上記
スライドケース１ｄの底面には上記突起１０ｄが
摺動可能に嵌合する直線状のガイド溝１ｅ（第３
図に示す）が形成されており、これらによつてス
ライダー１０をスライドケース１ｄ内で滑かにス
ライドさせることが可能となつている。

上記速動板１１は、第２図に示すように上記ス
ライダー１０の下面の突起１０ｄにスライド方向
に遊びを有して遊嵌合する嵌合孔１１ａが形成さ
れた略長方形のプレートであり、上記スライダー
１０と上記スライドケース１ｄとの間に装着さ
れ、上記スライダー１０に対してはそのスライド
方向に一定距離だけ自由に相対移動ができ、かつ
上記スライダー１０に伴つて上記スライドケース
１ｄ内をスライドするものである。

そして、スライダー１０を外部操作によつてス
ライドさせて限時設定する際には上記速動板１１
は同図中右方に位置してその先端部１１ｂは、上
記スライダー１０のテーパ部１０ｃよりも下がつ
た位置にあり、スライダー１０の後進復帰動作時
には同図中左方に位置してその先端部１１ｂは上
記テーパ部１０ｃの先端と並ぶようにしてスライ
ダー１０とともに移動し、スライダー１０が初期
位置へ復帰する時点で、この速動板１１の側面に
当接していたスイツチレバー１３の爪部１３ａに
押圧されることによつて瞬間的に図中右方へ移動
することで第１、第２のスイツチレバー１２，１
３を共に瞬間的に初期位置へ復帰させる。

上記各スイツチレバー１２，１３は第２図に示
すようにそれらの一端をベースフレーム１に一体
形成された軸１ｆに回動可能に支持されており、
これらの自由端側には爪部１２ａ，１３ａおよび
接点操作部１２ｂ，１３ｂが形成されており、上
記接点操作部１２ｂ，１３ｂはそれぞれ接点片１
７，１９に当接して接点の開閉を行なつている。

上記モータ接点１４および限時接点１５は、並
列配置されてそれらの一端がベースフレーム１に
固定されており、モータ接点１４を構成する接点
片１６，１７は常開接点、限時接点１５を構成す
る接点片１８，１９，２０のうち接点片１８，１
９は常開接点、接点片１９，２０は常閉接点であ
る。

そして、上記爪部１２ａ，１３ａは、上記接点
操作部１２ｂ，１３ｂが上記接点片１７，１９の
バネ圧によつて押圧されることによりスライドケ
ース１ｄ内に突出しており、上記スライダー１０
が初期位置にある場合には、爪部１２ａ，１３ａ
が上記テーパ部１０ｃによつて形成される空隙に
あつて上記モータ接点１４を開きタイムスイツチ
を停止状態とし、限時設定時には上記爪部１２
ａ，１３ａがそれぞれスライダー１０および速動
板１１の側面に当接してスイツチレバー１２，１
３が回動しモータ接点１４を閉じてタイムスイツ
チを作動させる。また、スライダー１０の初期位
置復帰時には、後述するように上記速動板１１に
よつて爪部１２ａ，１３ａが急駿に上記空隙へ落
込むことにより限時接点１５およびモータ接点１
４を瞬発的に反転させることとなる。

上記のように構成されたタイムスイツチにおい
て、上記速動板１１は第５Ａ図に示すようにスラ
イダー１０の下面の突起１０ｄに遊嵌合されてお
り、同図のようにスライダー１０を初期位置から
限時設定のために矢印Ａ方向へスライドさせる
と、速動板１１はその嵌合孔１１ａの同図中左端
部が突起１１ａに引掛けられてスライダー１０と
ともに移動する。このとき速動板１１の先端部１
１ｂはテーパ部１０ｃより下がつた位置にあり、
各スイツチレバー１２，１３の爪部１２ａ，１３
ａはテーパ部１０ｃに案内されてスライダー１０
の側面に当接してスイツチレバー１２，１３を矢
印Ｂ方向に回動して接点を反転させタイムスイツ
チを作動させる。

そして、限時設定後のスライダー１０が復帰動
作状態にある場合には、第５Ｂ図に示すように、
速動板１１はその嵌合孔１１ａの同図中右端部が
突起１１ａに引つ掛けられてスライダー１０とと
もに移動する。このとき速動板１１の先端部１１
ｂはテーパ部１０ｃの先端と並んだ位置にあり、
スライダー１０が初期位置に近付き、スイツチレ
バー１２，１３の爪部１２ａ，１３ａテーパ部１
０ｃが来たとしても、速動板１１側面に爪部１３
ａが当接しているために接点を復帰させることは
ない。

更に、スイツチレバー１０が初期位置に復帰し
た時点では第５Ｃ図に示すように、速動板１１の
先端部１１ｂが爪部１２ａ，１３ａに達してそれ
らの押圧力により速動板１１が押圧され矢印Ｃ方
向へ急駿に移動し、これに伴つて各スイツチレバ
ー１２，１３は瞬間的に初期位置へ回動復帰する
とともに、接点を瞬間的に反転させることとな
る。

このようにして、速動板１１がスライダー１０
の初期位置復帰時にスイツチレバー１２，１３が
テーパ部１０ｃに沿つて徐々に回動復帰すること
を防止し、瞬間的にスイツチレバー１２，１３を
回動復帰するようにしたことによつて接点の反転
動作も瞬間的に行なわれることとなる。

また上記スライダー１０の後端側面において、
上記速動板１１の後部端に連接する下部位置、す
なわち上記モータ接点１４用のスイツチレバー１
３の爪部１３ａ摺接面には同第３図、第６図およ
び第７図ａに良く現われているようにテーパ状の
切欠段部１０ｅが切欠形成され、かつその延長上
を平坦化してある。

従つて、同第７図ａに示すように各スイツチレ
バー１２，１３の爪部１２ａ，１３ａがそれぞれ
スライダー１０の側面にあつて、速動板１１およ
びスライダー１０の側面に摺接している状態、す
なわち各接点のオン状態から、手動操作によりス
ライダー１０を更に前進させれば上記スイツチレ
バー１３の爪部１３ａが上記切欠段部１０ｅ内に
入り込み、接点片１７を切替え、モータ接点をオ
フする。すなわち、最大限時時間設定位置に隣接
して、連続運転が行なわれることになる。

なお、これより更に前進させようとした場合に
はスライダー１０の前進端がスライドケース１ｄ
の端部に当接することにより、規制される。

更に上記スライダー１０のラツク１０ａの後部
延長上には短い平坦部１０ｆが連接され、かつこ
の平坦部１０ｆの後部にはテーパ状に連続するピ
ニオン７の収納用窪み１０ｇが連続して形成さ
れ、かつの窪み１０ｇの後部はこの内底面から直
交して上記平坦部１０ｆと同一平面上に突出して
いる。

上記窪み１０ｇと切欠段部１０ｅとの位置関係
は上記スライダー１０のスライド操作により第７
図ｂに示す如く、スイツチレバー１３の爪部１３
ａが切欠段部１０ｅに入り込む直前に、その爪部
１３ａの後部位置に配置されているピニオン７が
窪み１０ｇに入り込むようそれらの相対位置が設
定されている。

しかしてこのような配置関係においては、モー
タ接点を切ると同時に、スライダー１０側に付勢
されているピニオン７が窪み１０ｇに弾撥的に入
り込むことによりクリツク音を発し、良好な操作
感覚を得ることになり、限時設定時間から連続に
切り替わつたことを操作者に確実に知らしむるこ
とができるのである。

またこの状態から限時時間設定値に戻すと、ま
ずピニオン７が窪み１０ｇのテーパ面に沿つてス
ライダー１０の側面平坦部１０ｆをへてラツク１
０ａの後端に噛合する一方、この時までに爪部１
３ａの切欠１０ｅのテーパ面にリードされて再び
スライダー１０または速動板１１の側面に位置
し、これによつてモータ接点１４をオン側に切替
え、スライダー１０の復帰動作がなされることに
なる。

以上説明したように、この発明のタイムスイツ
チにあつては、限時設定機構をスライド式にし、
これを構成するスライダーによつてスイツチレバ
ーを回動させるとともに、この部分に速動板を設
置してスライダーが初期位置復帰時に瞬間的に接
点を復帰させるように構成したことにより、接点
の反転時に接点間にアークを生じて接点を焼いて
しまうことがなく、これによつて接点の寿命が長
くなり、また限時設定機構の初期位置調整は、ス
ライダーをスライドケースに嵌入するのみで調整
が不要となり作業能率が向上する等の利点を有す
る。

またこの発明にあつては、従来の速動機構を設
けた円板式のタイムスイツチに比して限時設定位
置と連続運転位置との間に遊びがなく時間目盛の
有効範囲をその分大きく取れるため、目盛が読み
づらくなることがなく、小形化する場合に極めて
有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは従来の円板式タイムスイツチの
速動機構を示す説明図、第２図はこの発明に係る
タイムスイツチの一実施例を示す分解斜視図、第
３図はその蓋を外したときの平面図、第４図は第
３図のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線断面図、第５Ａ図
から第５Ｃ図は速動板の動作を示す説明用平面
図、第６図はスライダーの側面図、第７図はａ，
ｂはスライダーとスイツチレバーの動作関係を示
す説明用断面図である。 １ｄ……スライドケース、３……同期モータ、
５……減速歯車機構、７……ピニオンギア、９…
…一方向クラツチ機構、１０……スライダー、１
０ａ……ラツク、１０ｅ……切欠段部、１１……
速動板、１２，１３……スイツチレバー、１２
ａ，１３ａ……爪部、１４，１５……接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スライド方向に沿つてラツクが形成されたス
   ライダーと、モータと、該モータの回転出力を減
   速する減速歯車機構と、上記スライダーのラツク
   と噛合するピニオンギアを有し、上記減速歯車機
   構の回転出力で該ピニオンギアを駆動して上記ス
   ライダーを初期位置に向けて、後進スライド動作
   させる一方向クラツチ機構と、上記スライダーに
   伴つてスライドする速動板と、上記スライダーが
   上記初期位置から適宜にスライドした位置にある
   状態にて上記スライダーおよび速動板の側面に当
   接してこれに押圧されて作動状態となる２個のス
   イツチレバーと、この２個のスイツチレバーのう
   ちの一つに連動する限時接点および他の一つのス
   イツチレバーに連動するモータ接点とを備え、上
   記スライダーが上記速動板を伴つて上記初期位置
   に戻されたとき、上記スイツチレバーがその当接
   力でもつて上記速動板を上記スライダーに対して
   相対移動させ、これにより上記スイツチレバーお
   よび上記接点が瞬間的に反転動作して復帰するよ
   うに構成するとともに、上記スライダーの後部に
   おける上記モータ接点を駆動するスイツチレバー
   の摺接面には切欠を形成し、スライダーのスライ
   ド最前進位置において、上記スイツチレバーを切
   欠に係合させることによりモータ接点を切替える
   ようにしたタイムスイツチ。